恒星中氢、氦燃烧过程中的关键核反应及rp路径上原子核性质的研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
11135005
项目类别：
重点项目
资助金额：
300.0万
负责人：
孙扬
依托单位：
上海交通大学
学科分类：
A2702.核反应与重离子核物理
结题年份：
2016
批准年份：
2011
项目状态：
已结题
起止时间：
2012-01-01 至2016-12-31

项目参与者：
何建军；杨迎春；金华；陈芳祁；刘艳鑫；胡钧；许世伟；于祥庆；张立勇；
关键词：
原子核壳模型计算恒星中的氢氦燃烧放射性核束物理天体过程中的核反应率 rp过程核合成

项目摘要

核天体物理中的一项主要研究是揭示不稳定原子核、特别是处于滴线附近的原子核的结构，以及这些原子核在恒星平稳核燃烧过程和爆发性天体事件中所参与的核反应的反应率，从而为解释天文观测提供重要的核物理参数。依托兰州近物所的加速器装置及320 KV高压平台，本项目将对若干个参与恒星内部氢燃烧过程中的关键核反应的原子核的结构进行在束gamma谱学研究，以及对红巨星氦燃烧过程中的关键核反应截面进行直接的测量，为我国将来的深地核天体物理实验奠定技术基础。我们还将利用由本项目申请人创立的投影壳模型和具有特色的大型球形壳模型计算相关物理量，如核反应几率等，并探索核结构与核反应理论的结合。我们所建议的课题发挥了目前我国实验核物理和原子核理论方面的优势，有望取得突破性的研究成果，具有很强的国际竞争力。同时，利用本基金的支持，培养一批优秀的青年人才，并通过与国内外的密切合作及交流，努力提高我国核天体物理的研究水平。

结项摘要

核天体物理是结合原子核物理和天体物理的重要交叉学科，其主要研究目标是应用核物理的知识和规律来解释宇宙中元素的起源及演化、恒星中核过程的能量产生及其对恒星结构和演化进程的影响、以及驱动天体物理现象的机制等。核天体物理中的一项主要研究是揭示不稳定原子核、特别是处于滴线附近的原子核的结构，以及这些原子核在恒星平稳核燃烧过程和爆发性天体事件中所参与的衰变与反应几率，从而为解释天文观测提供重要的核物理参数。核天体物理试图解释宇宙之谜，是目前国际上的热门前沿领域之一。..基于我国兰州近代物理所的低能SFC加速器和320 KV高压平台，本基金委重点项目就恒星中氢、氦燃烧过程中的若干个关键核反应进行了实验研究。同时利用我们自己发展的原子核投影壳模型和具有特色的大型球形壳模型来计算相关的天体过程所需要的重要物理量，并将重点放在探索原子核的特殊结构以及这些结构对于天体观测量的影响方面。..本课题充分发挥了目前我国实验核物理和原子核理论方面的优势，所计划的课题具有较强的国际竞争力。五年中共发表了53篇标注有项目号的SCI论文，其中包括在国际顶级期刊《Physical Review Letters》和《Astrophysics Journal》上。利用本基金的支持，我们成功地培养了一批优秀的青年人才，并通过与国内外的密切合作及交流，在一定程度上提高了我国核天体物理的整体研究水平。我们认为，本重点项目对于我国核天体物理的整体发展意义重大,因为它的圆满实施不仅仅局限于课题本身，更大的影响在于它为我国核天体物理的后续发展做出了必要的前期准备，特别是为我国计划中的新型放射性束流装置、深地核天体物理实验、以及强激光核物理实验等未来重大项目奠定了一定的物理和技术基础。